PPP及PPPOE协议介绍
作者：佚名 来源：本站整理 发布时间：2012-01-23-19:31:07
PPP概念
PPP（Point-to-Point Protocol点到点协议）是为在同等单元之间传输数据包这样的简略链路设计的链路层协议。这种链路供给全双工操作，并按照次序传递数据包。设计目标重要是用来通过拨号或专线方法建立点对点连接发送数据，使其成为各种主机、网桥和路由器之间简略连接的一种共通的解决方案。
PPP链路建立过程
PPP协议中供给了一整套方案来解决链路建立、掩护、拆除、上层协议协商、认证等问题。PPP协议包含这样几个部分：链路把持协议LCP（Link Control Protocol）；网络把持协议NCP（Network Control Protocol）；认证协议，最常用的包含口令验证协议PAP（Password Authentication Protocol）和寻衅握手验证协议CHAP（Challenge-Handshake Authentication Protocol）。
LCP负责创立，掩护或终止一次物理连接。NCP是一族协议，负责解决物理连接上运行什么网络协议，以及解决上层网络协议产生的问题。下面介绍PPP链路建立的过程：
PPP链路状态机如图1所示。一个范例的链路建立过程分为三个阶段：创立阶段、认证阶段和网络协商阶段。
阶段1：创立PPP链路
LCP负责创立链路。在这个阶段，将对基础的通信方法进行选择。链路两端设备通过LCP向对方发送配置信息报文（Configure Packets）。一旦一个配置成功信息包（Configure-Ack packet）被发送且被吸收，就完成了交换，进入了LCP开启状态。 应当注意，在链路创立阶段，只是对验证协议进行选择，用户验证将在第2阶段实现。
阶段2：用户验证
在这个阶段，客户端会将自己的身份发送给远端的接入服务器。该阶段利用一种安全验证方法避免第三方窃取数据或冒充远程客户吸收与客户端的连接。在认证完成之前，禁止从认证阶段前进到网络层协议阶段。如果认证失败，认证者应当跃迁到链路终止阶段。在这一阶段里，只有链路把持协议、认证协议，和链路质量监督协议的packets是被容许的。在该阶段里吸收到的其他的packets必须被静静的丢弃。 最常用的认证协议有口令验证协议（PAP）和寻衅握手验证协议（CHAP）。 认证方法介绍在第三部分中介绍。
阶段3：调用网络层协议
认证阶段完成之后，PPP将调用在链路创立阶段（阶段1）选定的各种网络把持协议（NCP）。选定的NCP解决PPP链路之上的高层协议问题，例如，在该阶段IP把持协议（IPCP）可以向拨入用户分配动态地址。 这样，经过三个阶段以后，一条完整的PPP链路就建立起来了。
认证方法
1 口令验证协议（PAP）
PAP是一种简略的明文验证方法。NAS（网络接入服务器，Network Access Server）恳求用户供给用户名和口令，PAP以明文方法返回用户信息。很明显，这种验证方法的安全性较差，第三方可以很容易的获取被传送的用户名和口令，并利用这些信息与NAS建立连接获取NAS供给的所有资源。所以，一旦用户密码被第三方窃取，PAP无法供给避免受到第三方攻击的保障措施。
2 寻衅-握手验证协议（CHAP）
CHAP是一种加密的验证方法，能够避免建立连接时传送用户的真实密码。NAS向远程用户发送一个寻衅口令（challenge），其中包含会话ID和一个任意生成的寻衅字串（arbitrary challengestring）。远程客户必须利用MD5单向哈希算法（one-way hashing algorithm）返回用户名和加密的寻衅口令，会话ID以及用户口令，其中用户名以非哈希方法发送。
CHAP对PAP进行了改良，不再直接通过链路发送明文口令，而是利用寻衅口令以哈希算法对口令进行加密。因为服务器端存有客户的明文口令，所以服务器可以重复客户端进行的操作，并将成果与用户返回的口令进行对照。CHAP为每一次验证任意生成一个寻衅字串来防止受到再现攻击（replay attack）。在全部连接过程中，CHAP将不定时的向客户端重复发送寻衅口令，从而避免第3方冒充远程客户（remote client impersonation）进行攻击。
PPP协议的利用
PPP协议是目前广域网上利用最广泛的协议之一，它的优点在于简略、具备用户验证能力、可以解决IP分配等。
家庭拨号上网就是通过PPP在用户端和运营商的接入服务器之间建立通信链路。 目前，宽带接入正在成为代替拨号上网的趋势，在宽带接入技术日新月异的今天，PPP也衍生出新的利用。范例的利用是在ADSL（非对称数据用户环线，Asymmetrical Digital Subscriber Loop）接入方法当中，PPP与其他的协议共同派生出了符合宽带接入恳求的新的协议，如PPPoE（PPP over Ethernet），PPPoA（PPP over ATM）。
利用以太网（Ethernet）资源，在以太网上运行PPP来进行用户认证接入的方法称为PPPoE。PPPoE即掩护了用户方的以太网资源，又完成了ADSL的接入恳求，是目前ADSL接入方法中利用最广泛的技术标准。
同样，在ATM（异步传输模式，Asynchronous Transfer Mode）网络上运行PPP协议来管理用户认证的方法称为PPPoA。它与PPPoE的原理雷同，作用雷同；不同的是它是在ATM网络上，而PPPoE是在以太网网络上运行，所以要分辨适应ATM标准和以太网标准。
PPP协议的简略完整使它得到了广泛的利用，信任在未来的网络技术发展中，它还可以施展更大的作用。
PPP（Point-to-Point Protocol点到点协议）是为在同等单元之间传输数据包这样的简略链路设计的链路层协议。这种链路供给全双工操作，并按照次序传递数据包。设计目标重要是用来通过拨号或专线方法建立点对点连接发送数据，使其成为各种主机、网桥和路由器之间简略连接的一种共通的解决方案。
PPP链路建立过程
PPP协议中供给了一整套方案来解决链路建立、掩护、拆除、上层协议协商、认证等问题。PPP协议包含这样几个部分：链路把持协议LCP（Link Control Protocol）；网络把持协议NCP（Network Control Protocol）；认证协议，最常用的包含口令验证协议PAP（Password Authentication Protocol）和寻衅握手验证协议CHAP（Challenge-Handshake Authentication Protocol）。
LCP负责创立，掩护或终止一次物理连接。NCP是一族协议，负责解决物理连接上运行什么网络协议，以及解决上层网络协议产生的问题。下面介绍PPP链路建立的过程：
PPP链路状态机如图1所示。一个范例的链路建立过程分为三个阶段：创立阶段、认证阶段和网络协商阶段。
阶段1：创立PPP链路
LCP负责创立链路。在这个阶段，将对基础的通信方法进行选择。链路两端设备通过LCP向对方发送配置信息报文（Configure Packets）。一旦一个配置成功信息包（Configure-Ack packet）被发送且被吸收，就完成了交换，进入了LCP开启状态。 应当注意，在链路创立阶段，只是对验证协议进行选择，用户验证将在第2阶段实现。
阶段2：用户验证
在这个阶段，客户端会将自己的身份发送给远端的接入服务器。该阶段利用一种安全验证方法避免第三方窃取数据或冒充远程客户吸收与客户端的连接。在认证完成之前，禁止从认证阶段前进到网络层协议阶段。如果认证失败，认证者应当跃迁到链路终止阶段。在这一阶段里，只有链路把持协议、认证协议，和链路质量监督协议的packets是被容许的。在该阶段里吸收到的其他的packets必须被静静的丢弃。 最常用的认证协议有口令验证协议（PAP）和寻衅握手验证协议（CHAP）。 认证方法介绍在第三部分中介绍。
阶段3：调用网络层协议
认证阶段完成之后，PPP将调用在链路创立阶段（阶段1）选定的各种网络把持协议（NCP）。选定的NCP解决PPP链路之上的高层协议问题，例如，在该阶段IP把持协议（IPCP）可以向拨入用户分配动态地址。 这样，经过三个阶段以后，一条完整的PPP链路就建立起来了。
认证方法
1 口令验证协议（PAP）
PAP是一种简略的明文验证方法。NAS（网络接入服务器，Network Access Server）恳求用户供给用户名和口令，PAP以明文方法返回用户信息。很明显，这种验证方法的安全性较差，第三方可以很容易的获取被传送的用户名和口令，并利用这些信息与NAS建立连接获取NAS供给的所有资源。所以，一旦用户密码被第三方窃取，PAP无法供给避免受到第三方攻击的保障措施。
2 寻衅-握手验证协议（CHAP）
CHAP是一种加密的验证方法，能够避免建立连接时传送用户的真实密码。NAS向远程用户发送一个寻衅口令（challenge），其中包含会话ID和一个任意生成的寻衅字串（arbitrary challengestring）。远程客户必须利用MD5单向哈希算法（one-way hashing algorithm）返回用户名和加密的寻衅口令，会话ID以及用户口令，其中用户名以非哈希方法发送。
CHAP对PAP进行了改良，不再直接通过链路发送明文口令，而是利用寻衅口令以哈希算法对口令进行加密。因为服务器端存有客户的明文口令，所以服务器可以重复客户端进行的操作，并将成果与用户返回的口令进行对照。CHAP为每一次验证任意生成一个寻衅字串来防止受到再现攻击（replay attack）。在全部连接过程中，CHAP将不定时的向客户端重复发送寻衅口令，从而避免第3方冒充远程客户（remote client impersonation）进行攻击。
PPP协议的利用
PPP协议是目前广域网上利用最广泛的协议之一，它的优点在于简略、具备用户验证能力、可以解决IP分配等。
家庭拨号上网就是通过PPP在用户端和运营商的接入服务器之间建立通信链路。 目前，宽带接入正在成为代替拨号上网的趋势，在宽带接入技术日新月异的今天，PPP也衍生出新的利用。范例的利用是在ADSL（非对称数据用户环线，Asymmetrical Digital Subscriber Loop）接入方法当中，PPP与其他的协议共同派生出了符合宽带接入恳求的新的协议，如PPPoE（PPP over Ethernet），PPPoA（PPP over ATM）。
利用以太网（Ethernet）资源，在以太网上运行PPP来进行用户认证接入的方法称为PPPoE。PPPoE即掩护了用户方的以太网资源，又完成了ADSL的接入恳求，是目前ADSL接入方法中利用最广泛的技术标准。
同样，在ATM（异步传输模式，Asynchronous Transfer Mode）网络上运行PPP协议来管理用户认证的方法称为PPPoA。它与PPPoE的原理雷同，作用雷同；不同的是它是在ATM网络上，而PPPoE是在以太网网络上运行，所以要分辨适应ATM标准和以太网标准。
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